Lactulose


Le lactulose est un disaccharide de galactose et de fructose utilisé comme médicament dans la constipation ou dans la prévention de l'encéphalopathie hépatique.

Lactulose
Structure du lactulose
Identification
Nom UICPA 4-O-β-D-Galactopyranosyl- D-fructofuranose
Synonymes

isolactose
D-lactulose
galactofructose
No CAS 4618-18-2
No ECHA 100.022.752
No EC 225-027-7
Code ATC A06AD11
PubChem 11333
Apparence Solide blanc au goût sucré
Propriétés chimiques
Formule brute C12H22O11  [Isomères]
Masse molaire[1] 342,2965 ± 0,0144 g/mol
C 42,11 %, H 6,48 %, O 51,42 %,
Propriétés physiques
T° fusion 163 à 165 °C
Solubilité Soluble dans l'eau.
Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.

Historique

Le lactulose a été décrit pour la première fois en 1929 comme lactoketose[2]. En 1957, le docteur Petuely[3]  reconnaît l’activité bifidogénique du lactulose (augmentation des bifidobactéries chez les nourrissons) et l’appelle ainsi le “bifidogenic factor”. En 1959, Mayerhofer et Petuely[4]  proposent son application dans la constipation, notamment chez les enfants. En 1960, la compagnie allemande Philips-Duphar B.V. (plus tard Solvay) commence la production du lactulose sirop.

Structure et propriétés physiques

Le lactulose est un diholoside comprenant un galactose et un fructose liés par une liaison osidique du type O β(1→4).

Sa formule chimique est C12H22O11 et sa masse molaire 342,30 g·mol-1.

En solution à 25 °C, le lactulose est sous plusieurs formes tautomères[5] :

  • 61,5 % β-D-pyranose ;
  • 7,5 % α-D-pyranose ;
  • 29 % β-D-furanose ;
  • 1,6 % forme linéaire.

Le pouvoir sucrant du lactulose en solution dans l'eau est de 60-70 quand le pouvoir sucrant du saccharose est de 100 %[6].

Production

Le lactulose peut être produit à partir du lactose et du fructose par la β-galactosidase, une enzyme produite par la Sulfolobus solfataricus[7].


Le groupe Solvay est un producteur de lactulose à destination de la pharmacopée (Duphalac).

Le lactulose a un intérêt par exemple dans le traitement de la cirrhose, en limitant l'absorption d'ammoniaque. Il est prescrit à la posologie de 1 à 2 sachets 2 à 3 fois par jour.

Métabolisme

Le lactulose peut être trouvé dans le lait de vache pasteurisé ou stérilisé (de 3,5 mg/L à 744 mg/L). Cette molécule est synthétisée par un réarrangement chimique à partir du lactose. Le lactulose ne peut pas être coupé par les enzymes de l’intestin grêle, et arrive donc intacte dans le gros intestin. A ce niveau, le lactulose est dégradé par des bactéries spécifiques. La liaison entre les deux sucres composant le lactulose est la raison pour laquelle le lactulose est non absorbable.

Dans l'intestin grêle, ces sucres attirent de l’eau suivant les lois de l’osmose. Arrivées dans le côlon, les bactéries dégradent le sucre et fabriquent des acides gras organiques volatils (acétate, butyrate, propionate), de l’H2 et du méthane (CH4). Ces acides gras organiques :

  • acidifient le contenu intestinal ;
  • ont un effet direct diarrhéogène (stimulant le transit par augmentation du péristaltisme) ;
  • possèdent un pouvoir osmotique propre.

Cependant, cet effet est maximum pendant 8 à 15 jours : par la suite, les bactéries s’adaptent et la production d’acides gras volatils diminue, ce qui fait baisser d’autant le pouvoir laxatif de ces produits.

Indications

Les indications du lactulose sont multiples :

Les effets secondaires les plus fréquents sont le ballonnement et les flatulences.

Spécialités

Le lactulose est disponible sous diverses dénominations commerciales : Duphalac, Melaxib, Melaxose, Transulose[8].


Dosage

La norme ISO 11868:2007 établit la méthode de référence pour la détermination de la teneur en lactulose par la méthode de chromatographie liquide à hautes performances.

Divers

Le lactulose fait partie de la liste des médicaments essentiels de l'Organisation mondiale de la santé (liste mise à jour en avril 2013)[9].

Notes et références

  1. Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
  2. (en) Mongomery E., Hudson A. & Tojo S., « Lactulose therapy for chronic renal failure », Jap Nephrol,‎ 1984;8, p. 101-8
  3. (en) Petuely F., « The Bifidogenic factor Lactulose », Bifidobacteria Microflora,‎ 1986;5, p. 1986;5:3-11.
  4. (de) Mayerhofer F. & Petuely F., « Untersuchungen zur Regulation der Darmträgheit des Erwachsenen mit Hilfe der Lactulose (Bifidus-Faktor) », Wien Klin Wochenchr,‎ 1959;71, p. 865-869
  5. (en) (en) Peter M. Collins, Dictionary of carbohydrates, CRC Press (réimpr. 2005), 1282 p. (ISBN 0849338298), p. 678
  6. (en) Tsuneyuki Oku & Sadako Nakamura, « Digestion, absorption, fermentation, and metabolism of functional sugar substitutes and their available energy », Pure Appl Chem, vol. 74, no 7,‎ 2002, p. 1253–61. (lire en ligne) [PDF]
  7. (en) Y Kim, C Park & D Oh, « Lactulose production from lactose and fructose by a thermostable β-galactosidase from Sulfolobus solfataricus », Enzyme and microbial technology, vol. 39, no 4,‎ 2006, p. 903-908 (ISSN 0141-0229, résumé)
  8. « VIDAL - Recherche : lactulose », sur www.vidal.fr (consulté le 22 décembre 2017)
  9. WHO Model List of Essential Medicines, 18th list, avril 2013

Voir aussi

Articles connexes

  • Diholoside
  • Lactitol
  • Lactose

Bibliographie

  • (en) Deglin, J. H., & Vallerand A. H. (2003). Lactulose. In Davis's drug guide for nurses (9th ed.) (pp. 589-590). Philadelphia:F. A. Davis.

Liens externes


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